ピーテル・ヤコブス・ヴェメルスフェルダー

ir. ピーテル・ヤコブス・ヴェメルスフェルダー
ピーテル・ヤコブス・ヴェメルスフェルダー（1907-1995）、1943年撮影
生まれる	( 1900-11-18 )1900年11月18日 ゴス、オランダ
死亡	1995年7月1日(1995-07-01)（87歳） アルメン、オランダ
国籍	オランダ語
市民権	オランダ
母校	デルフト工科大学
知られている	高潮による洪水レベルを決定するための確率的アプローチ
科学者としてのキャリア
フィールド	土木工学 水理工学 比重測定
機関	アムステルダム国立 公園ウォーターループクンディッグ研究所

ピーター・ヤコブス（PJ）・ヴェメルスフェルダー（1907年11月18日 - 1995年7月1日）は、オランダの水理技術者であり、オランダの水理測定学の分野と国際的な水理工学に多大な貢献をした。デルタ工事の設計と計画に関わったほか、多数の著書を発表し、洪水位の設計に確率論を初めて使用した人物として知られている。

ウェメルスフェルダーは、海面の想定される高さと起こり得る高さの特性と、危機に瀕している人間的および経済的利益の両方を考慮し、暴風雨による洪水の発生を理解し予測するための体系的なアプローチを導入しました。彼の方法論には、世界中のさまざまな計測器に適用できる標準頻度曲線を使用して暴風雨による洪水の頻度曲線を作成し、超過確率に基づいて暴風雨による洪水を分類することが含まれていました。この分類システムは、さまざまな期間における最大暴風雨による洪水の変動を理解するのに役立ちました。

ウェメルスフェルダー氏は、設計レベルを決定する際に期間とリスクの両方を考慮することの重要性を強調し、洪水防御に対する 2 次元アプローチを提唱しました。彼のアプローチでは、各ゲージの頻度曲線を確立し、リスクが存在する期間を決定し、深刻な被害に対する許容可能な総リスク値(通常は 10% を超えず、重要な地域では 0.1% まで低く設定) を選択する必要がありました。彼は、安全対策のコストと、それによって保護される経済的価値および人的価値とのバランスを取る必要があることを指摘し、不確実性を考慮して設計に不測の事態を組み込むことの重要性を認識しました。

1953 年の北海洪水を受けてオランダ政府が設置した機関、デルタ委員会は、ウェメルスフェルダーの確率論的手法を採用し、重要な地域における全壊リスクを 1,000 年に 1 回として設計レベルを設定し、高いレベルの安全性を確保しました。彼の貢献は沿岸工学に永続的な影響を与え、オランダおよび海外における 洪水防御の設計と実装に影響を与え続けています。

ヴェメルスフェルダーは1907年、ゴースでヤコブ・アブラハム・ヴェメルスフェルダーとヤニゲ・フェルスコールの息子として生まれた。 ^{[1] [2]}デルフト工科大学で学業を終えた後、ヴェメルスフェルダーは水路研究所で働き、その後はオランダ国立水利局で水管理・移動局の水理学部門の責任者を務めた。彼の主な業績の1つは、オランダにおける水理学の方法と機器の開発であった。^{[3] [2]}

ヴェメルスフェルダーは、オランダの高潮に対する設計洪水位を決定するための確率論的アプローチを導入した。彼の研究以前は、洪水防御対策は、以前に記録された最高水位と推定値に頼った決定論的アプローチに基づいていた。たとえば、アフスライトダイクの高さは、観測された最高の高潮に基づいて決定され、^{[4]波の頂上の高さは、}波の遡上に関する不十分なデータに基づいて決定された。これは、1936年12月に堤防が完成した後の最初の大きな高潮の直後に明らかになった。このとき、ワッデン海の水位は堤防の約50センチ下まで達した。^[5]

1938年、ヴェメルスフェルダーは高潮の頻度に関する短いメモを通じて設計手法に大きな変化をもたらし、その中で彼は1888年から1937年の間にフック・ファン・ホラントで測定された水位の統計分析を行い、高潮の確率分布を導き出した。ヴェメルスフェルダーは満潮時の海面高の累積分布の統計的推定値を決定し、年間に水位が超過した回数を表す超過頻度が 対数紙にプロットされたときにほぼ直線に従うことを決定した。^[6]${\displaystyle n(h)/n}$${\displaystyle n(h)}$${\displaystyle h}$${\displaystyle n}$

ヴェメルスフェルダーの研究以前には、SHAベゲマンが統計的手法を降水量や灌漑用水流出量などの水文学的側面に適用していた。米国では、アレン・ヘイゼンらによる確率水文学に関する出版物が20世紀初頭から発表されていた。^{[7]しかし、ヴェメルスフェルダーは1888年から1937年の間に}フク・ファン・ホラントで測定された水位を統計的に分析し、高潮の確率分布を導き出した。彼は1939年3月にオランダのジャーナル「デ・インジェニア」にその研究結果を発表し、オランダにおける洪水対策の設計方法に革命をもたらした。^{[8] [9]}

ウェメルスフェルダーは、対数スケールの頻度曲線を使用することで、高潮の効果的な統計的概要が得られることを示した。彼の1939年の論文は、強度と頻度の両方の観点から、長年にわたる高潮の分布構造が確率法則によって正確に表すことができることを実証した。^[8]

1939年、ゼーラント州の多くの堤防の状態に関する懸念から、Stormvloedcommissie （高潮委員会）が設立されました。ヨハン・ファン・フェーンのリーダーシップの下、委員会は水位超過の確率を決定し、堤防の高さを計算するための基礎として、ウェメルスフェルダーの確率論的アプローチを採用しました。これは、以前に記録された高水位のみに頼る以前のアプローチからの脱却でした。^[10]

委員会は堤防の高さを上げるよう勧告したが、オランダ政府は対策を講じず、第二次世界大戦中は堤防システムは脆弱なままだった。戦後は再建に重点が置かれたが、1953年に大洪水が発生し、オランダで1,836人の命が奪われ、インフラに数十億ギルダーの損害がもたらされ、状況はさらに悪化した。^[11]

1953年の洪水に伴う高潮により、水位はホーク・ファン・ホラントのアムステルダム基準水位（NAP）より3.85メートル上昇し、同じ場所で以前に記録された最高水位（NAPより3.28メートル上昇）に基づいて決定された堤防の天端の高さよりも高くなりました。^{[12] [13] [14] [11]}

これに対応して、オランダ政府はデルタ委員 会を結成し、このような災害のリスクを軽減するための勧告を行う任務を負った。同委員会は、すでに堤防の高さを決定するためにウェメルスフェルダーの確率論的アプローチを採用していた高潮委員会が提示した分析と解決策に大きく依存していた。^{[15] [16]}

デルタ委員会は、オランダ中部の設計基準として年間10 ⁻⁴の目標超過頻度を推奨し、その作業は1958年のデルタ法の制定につながった。ウェメルスフェルダーの作業では、安全係数を考慮し、超過頻度をm =10 ⁻⁵（mは許容リスク）まで増加させた。これは、1000年間で1%の総損失に相当する。 ^[17]

ウェメルスフェルダーはデルタ委員会の分析と勧告に多大な貢献をし、キャリアを通じて研究に積極的に取り組み、オランダ語と英語で数多くの技術論文を出版した。^{[18] [19] [20] [21] [11] [22] [23]彼の研究結果は今日でもオランダの}洪水対策に影響を与え続けている。^{[24] [25] [26] [27]}

1946年、ヴェメルスフェルダーは、文化の発展、社会の変化、有機的な社会の構造、統治、法律、国際秩序などのテーマに焦点を当てた358ページのモノグラフ「Plan voor een redelijke Nederlandse samenleving（合理的なオランダ社会のための計画）」を出版した。^[28]

この本は、第二次世界大戦直後のオランダが政治・経済の分野で社会を組織化する方法に関してヴェメルスフェルダーの考えを述べており、失業対策、貯蓄信用銀行の設立、銀行と産業の再編、年金、児童手当の導入、既婚女性への別収入の導入などの問題を扱っている。^[29]

• 1938 : Wemelsfelder、PJ「Stormvloeden の周波数に関する Beknopte Nota」（高潮の周波数に関する簡単なメモ）。リンク。
• 1939 : Wemelsfelder、PJ「Wetmatigheden in het optreden van stormvloeden」（高潮の発生の規則性）。リンク。
• 1946 : Wemelsfelder、PJ「Plan voor een redelijke nederlandse Samenleving」（合理的なオランダ社会のための計画）。リンク。
• 1948 : Wemelsfelder、PJ「Verslag metingen Voedingsduiker Zuid-Willemsvaart」（南ウィレムスヴァールトの給水暗渠の測定に関する報告書）。リンク。
• 1948 : Wemelsfelder、PJ「Verslag metingen Voedingsduiker Maastricht: 2de serie」（マーストリヒト給水暗渠の測定に関する報告書：第 2 シリーズ）。リンク。
• 1954 : Edelman, T. 「Doorbraakvrije zeedijken」 ( Breakthrough-Free Sea Dikes )、PJ Link の Wemelsfelder によるコメント付き。
• 1960 : Wemelsfelder, PJ「暴風雨洪水の頻度曲線の使用について」沿岸工学論文集、7(33)、617–632。リンク。
• 1965 : Jelgersma, S.、Smits, H. & Wemelsfelder, PJ 「Zeespiegelbeweging en bodemdaling: voordrachten gehouden voor de algemene vergadering van de Nederlandse Vereniging voor Landaaninning, gehouden op 1 mei 1963」 (水平移動と地盤沈下: で行われた講演) 1963 年 5 月 1 日に開催されたオランダ土地干拓協会の総会）。リンク。

1965年から1972年にかけて、ウェメルスフェルダーはオランダで発生したさまざまな高潮に関する報告書を作成しました。この期間のすべての報告書は、デルフト工科大学のリポジトリで閲覧できます。リンク:

• 1965年：「De stormvloed van 13 februari 1965」（1965年2月13日の高潮）。
• 1965 : 「De stormvloed van 2 november 1965」 ( 1965 年 11 月 2 日の高潮)。
• 1966年：「De stormvloed van 16 november 1966」（1966年11月16日の高潮）。
• 1966年：「De stormvloed van 30 november 1966」（1966年11月30日の高潮）。
• 1967年：「De stormvloed van 23 februari 1967」（1967年2月23日の高潮）。
• 1967年：「De stormvloed van 28 februari 1967」（1967年2月28日の高潮）。
• 1967年：「De stormvloed van 5 oktober 1967」（1967年10月5日の高潮）。
• 1969年：「De stormvloed van 2 februari 1969」（1969年2月2日の高潮）。
• 1969年：「De stormvloed van 10 november 1969」（1969年11月10日の高潮）。
• 1970年：「De stormvloed van 20 februari 1970」（1970年2月20日の高潮）。
• 1970年：「De stormvloed van 3 oktober 1970」（1970年10月3日の高潮）。
• 1970年：「De stormvloed van 3 en 4 november 1970」（1970年11月3日と4日の高潮）。
• 1971年：「De stormvloed van 21 en 22 november 1971」（1971年11月21日と22日の高潮）。
• 1972年：「De stormvloed van 13 november 1972」（1972年11月13日の高潮）。

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